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結合高層建筑水暖施工的實際概況及相關要求,可知加強其施工技術管理有利于增強工程的施工效益,降低施工風險,保持施工質量可靠性及施工成本經濟性,不斷提升高層建筑整體的建設水平。因此,需要在使用高層建筑水暖施工技術中注重各種策略的制定與實施,確保施工技術使用能夠達到水暖施工要求,全面提升高層建筑長期使用中的潛在價值,為現代建筑行業的穩定發展奠定堅實的基礎。
1當前形勢下高層建筑水暖施工技術要求
結合當前高層建筑水暖施工技術的實際應用狀況,可知該技術使用中有著一定的要求,確保了水暖施工質量可靠性,為工程施工計劃順利實施提供了保障。該技術要求涉及了施工準備、給水管道及排水管道安裝。具體表現在以下方面。
1.1施工準備方面的技術要求
落實高層建筑水暖施工前的準備工作,可以為后續施工計劃的順利實施打下堅實的基礎。因此,水暖施工應滿足施工準備方面的技術要求。具體的施工準備工作進行時,施工人員可以對設計圖紙內容有著更多的了解,了解水暖施工特點及相關要求。在選擇室內水管時,應考慮經濟性良好、耐腐蝕性強的材料;應保持管道之間具有良好的連接效果,對管道長期使用中的工作性能進行綜合評估;采用法蘭連接方式時,與管子中心應保持垂直,并使連接處能夠達到平整、緊密性好的要求。
1.2排水管道安裝方面的要求
在安裝排水管道時,應確保其承插口連接平整性良好,處理好環形間隙,提高灰口平整度;在連接排水管與排水立管時,為了優化它們的工作性能,應在二者連接處設置45度的彎頭;當開展主管與多個水支管連接作業時,選擇連接方式時應考慮實際概況,用“TY”三通或者四通連接方式;當所有的排水管道安裝完成后,為了對管道是否漏水進行檢查,應開展漏水試驗;在對管道是否暢通進行全面檢查時,應根據所有的排水立管及水平干管的設置狀況,開展專業的通球試驗進行檢查,促使排水管道具有良好的暢通性。
1.3給水管道安裝方面的要求
給水管道安裝方面的要求包括:選擇性能可靠的給水管材,保持其良好的經濟性及工作性能,滿足行業技術規范的實際要求;連接管材時應保持管材間的良好平整性,避免出現漏水現象;絲扣連接應達到行業技術規范要求,連接處應避免出現毛刺,并對存在麻頭的連接處進行密封;保持良好的法蘭連接平整性,提高給水管道連接質量;給水管道安裝中表層受損時,應加強防腐處理,并對連接完成后的給水管道性能進行綜合評估。
2現階段水暖施工技術管理中存在問題分析
結合當前高層建筑水暖施工技術管理的實際概況,可知其中依然存在著一定的問題,影響著水暖施工技術實際作用的充分發揮,給工程質量帶來了潛在的威脅。這些問題包括以下方面:(1)材料方面的問題。水暖施工質量能否達到工程建設要求,與質量可靠的水暖材料密切相關。某些施工企業為了降低施工成本,獲取更多的經濟效益,采用了一些價格低廉的材料,導致水暖設施投入使用后出現了較多問題,影響著工程整體的施工質量。(2)管道滲漏、堵塞方面的問題。建筑工程中的水暖管道長期使用中可能會出現管道滲漏、堵塞問題,影響著管道的使用壽命,難以滿足用戶的實際需求。導致這些問題發生的原因有:未按規定設置管道內部壓力數值,未對多承壓管道設備使用前開展試驗工作,降低了管道的服務水平;管道設計缺乏合理性,未對管道外壁采取有效的保護措施,加大了管道裂口出現的概率;管道之間缺乏有效的連接方式,未對管道接口進行科學處理,管道縫隙處存在的雜物未及時清理。(3)給排水方面的問題。為了提升水暖施工中給排水系統的運行水平,需要在使用給排水管材前進行嚴格檢查。但是,當前建筑工程建設中使用管材時由于受到各種生產技術的影響,弱化了管材的抗沖擊性,一定條件下會導致管材破裂,加大了給排水問題出現的概率。同時,未選用性能可靠的管道支架,也會影響水暖施工技術應用效果。
3全面提升高層建筑水暖施工技術管理的相關策略
3.1施工準備階段的管理策略
在實施水暖施工計劃之前,設計人員應與施工技術人員做好技術交底工作,并對圖紙進行自審與會審,提高水暖施工人員對各種技術靈活運用的正確認識,規范自身的實際操作行為;設計方案確定后,施工管理人員應結合工程施工現場的實際狀況,對方案的經濟性、技術性、可行性進行綜合評估,及時處理其中存在的各種問題;仔細檢查水暖施工中的交叉作業部分,確保所有管道的設置合理性;對設計圖紙中所涉及的安裝尺寸進行全面檢查,及時處理存在問題的部分,保持水暖施工準備階段的良好技術管理水平。同時,應增強水暖施工組織科學性,降低各類安全事故發生的幾率。
3.2施工階段的管理策略
為了提高建筑工程水暖施工質量,保持其良好的施工管理水平,也應做好水暖施工階段的各項管理工作。具體表現在:(1)選擇性能可靠的施工材料,避免存在質量缺陷的施工材料進行施工現場。在選擇水暖施工材料時,應檢查其說明書中所標注的型號、規格、代號等是否齊全,確保各材料使用能夠為水暖施工質量提高提供保障;(2)加強施工設備管理,做好設備維護工作,降低設備故障發生率;(3)強化施工管理人員的安全責任意識,落實責任制,構建完善的施工管理機制,并在信息技術與計算機網絡的支持下,建立可靠的信息化管理系統,實現對水暖施工全過程的實時監督及管理。
3.3竣工階段的管理策略
作為水暖施工工程的最后工序,工程驗收管理工作的落實,可以對水暖施工質量進行綜合評估,并做出科學評價,為水暖基礎設施后期的正確使用打下基礎。在高層建筑水暖施工竣工階段管理中,相關的人員應結合工程的設計圖紙及驗收流程,對水暖施工的各道工序進行全面檢查,若發現不合格的地方應及時與施工單位進行溝通與交流,保持工程竣工階段良好的驗收管理工作水平。同時,應注重隱蔽工程驗收工作落實,避免其中出現滲透問題,確保水暖施工技術管理有效性。
4結束語
通過對以上內容的深入探討,客觀地說明了合理運用這些管理策略對高層建筑水暖施工技術實際作用發揮的重要性,關系著工程的施工質量、施工進度與施工成本。因此,未來高層建筑建設中應提高對施工技術管理必要性的正確認識,結合水暖施工的實際概況,制定出科學的施工技術管理策略,促使施工中存在的各類問題得以高效處理,擴大未來高層建筑的服務范圍,實現工程建設效益最大化的發展目標。
參考文獻
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頂山供水管道工程的任務主要是為北疆供水工程頂山至三個泉區段各施工點提供生活和生產用水,供水系統施工期運行5年,后期作為綠化用水管道。頂山供水工程起點在頂山管理處,終點在三個泉管理處,供水管線總長約144km,沿線主要供水對象為頂山隧洞、小洼槽倒虹吸、戈壁明渠、三個泉倒虹吸施工區及管理站所等。管道設計流量384m3/h,最大日供水量可達9000m3/d。
頂山供水工程由水源地、供水管道、泵站和高位水池組成。根據水源的分布情況,供水系統選用一連水庫及總干渠作為取水泵站(一級泵站)的水源。結合北疆供水工程的渠道布置以及伴行公路的布置,供水管線主要沿伴行公路右側布置,距離渠道100~150m,以利于施工、管理、運行。管道與渠道、道路布置關系。
系統組成如下:根據沿線的地形特點,在水源地590m高程設一級揚水泵站,通過7.5km管道揚水至頂山高位水池,高程685m,此處設1600m3調節水池,對供水系統的水量進行調節,增加供水系統的靈活性,并利用重力自流輸水至126管理所;高位水池至126所長114.5km,最大地形高差143m,呈兩頭高中間洼的地形特點,管道采用DN400~DN350玻璃鋼管道;在126管理所設1000m3調節水池及二級揚水泵站,通過14.5km管道揚水至三個泉管理處,管道采用DN350玻璃鋼管道,管道末端設2000m3調節水池及10000m3儲備水池。供水管線每隔5km設一處分水點,以滿足沿線建設單位用水。
二、實習方式:
指導教師全程指導,采用集中實習方式。
1、地參觀:指導教師講解及有關單位專家、術人員介紹等。
2、道路橋梁工程錄像·專題講座。
三、實習時間:
第十周(11.8-11.12)
四、實習地點:
日照市已建成道路橋梁工程及路橋施工現場等。
五、實習內容:
11.8上午:曉附近道路工程工地參觀。
博文路
博文路是我市一條南北向城市政干路,本次施工段為聊城路至北環路,全長630米。
一、工程概況
博文路規劃紅線40米,道路橫斷18米寬主車道,每側1.5米寬行道樹,4米寬人行道,主車道結構層設計為壓實土路基,18cm厚水泥穩定土地基層,18cm厚水泥穩定碎石土基層,4cm中粒式瀝青砼,3cm厚細粒式瀝青砼面層,道路排水采用與污分流方式,管道位于人行道下。
二、主要工程量
挖土6300m3,四填土9500m3,換填土9800m3,硬化面積11436m2,鋪設各種管徑的管道2538m,砌井74座,皮裝路沿石1230m。
三、開竣工時間
2004年4月23日至2004年9月20日。
聊城路
一、工程概況
聊城路硬化排水工程,西起K1+710,東至青島路,全長882.216米,道路紅線寬度40米,道路硬化寬度18米。排水工程:南側為雨水管道;北側為雨、污水管道分流。結構為20cm水泥穩定土,20cm水泥穩定碎石,4cm中立瀝青混凝土,3cm細粒瀝青混凝土,其中在K1+980設置橋涵(長6m*寬28m)一座,已于2008年12月完成道路排水硬化。
二、主要工程量
硬化面積:17000平方米
雨水管道:1900米
污水管道:570米
雨水檢查井:35座
雨水檢查井:15座
雨水井口:30座
安裝路沿石:1800米
三、開竣工日期:2008年8月19日至2009年1月12日
學苑路
北環路規劃紅線寬60米,本次施工為24米寬瀝青混凝土主干道。主干道結構層設計為:壓實土基、20cm厚水泥穩定土下基層、20cm厚水泥穩定碎石上基層,4cm厚中粒式瀝青混凝土面層、3cm厚細粒式瀝青混凝土面層。排水為雨污分流,道路北側人行道下雨水管道與污水管道各一道,南側雨水管道一道。本工程0+566處3*8m鋼筋混凝土板橋和2+277.5處2*6m鋼筋混凝土板橋共2座,暗渠2座。
二、主要工程量
1、硬化面積:60844㎡
2、爆破石方:432381m?
3、鋪設管道:9700米
4、砌雨水口;97座
5、砌檢查井:212座
6、鋪設五蓮紅火燒板:5470米
7、安裝五蓮紅巖石:5624米
8、安裝路沿石:5624米
三、開竣工時間
2004年3月20日至2004年10月10日
中圖分類號:TU991.35文獻標識碼:A文章編號:
1.工程概況
1.1重慶悅來水廠一期工程取水泵房位于重慶市悅來水廠廠區南面,為岸邊式深井泵房。地下部分為直徑22m圓形井筒,井口標高212.3m,井底操作層標g高169.3m,井深47m。
1.2水泵出水立管為2根DN1200和2根DN900匯合為1根DN1400出水總管至凈水廠區。二期再增加一根DN1400總管。在兩臺大泵上引出沖洗水管至自流引水管,兩臺大泵共同工作可對不工作的引水管實施沖洗。引水管應在停用后、啟用前、夏季沙峰后沖洗。
1.3 因重慶受地勢所限,取水泵房均比較深,出水立管就相對較長,如果從底部逐一安裝,既不安全,進度也較慢,因此我們采取整體吊裝來確保工期,但務必在泵房封頂前施工。
2.管道連接及支架安裝
2.1管道預制
取水泵房出水立管管徑為DN1200和DN900,單根管道6米長,即DN1200鋼管需14根共計84米;DN900鋼管需14根共計84米。在預制管道的同時將出口處的彎頭焊在立管頂部。在取水泵房旁靠近廠區護坡側進行現場焊接組對,用成排槽鋼及鋼管做托架,管道托架上組對確保管道的平直度。
2.2支架制作安裝
管道支吊架按設計和標準圖選形,取水泵房出水管支架為固定支架,采用弧型抱箍固定管道,抱箍根據設計要求選用扁鋼,其規格按標準圖的規定選用,用機械方法加工,用切割機切割,鉆床鉆孔,焊接連接,角鋼固定在池壁上預埋件上。支吊架的焊接應不得有漏焊、欠焊或焊接裂紋等缺陷,焊接時,管子不得有咬邊、燒穿等現象。
2.2.1支架安裝依附土建井內腳手架。鎖抱箍時用我司制作的吊籃來進行抱箍的鎖定。吊籃平臺:額定載荷:100-1250kg,按荷載設計選用型鋼截面,用焊接制作而成,寬度:1m,長度2m,平臺工作面護欄高1m,其余部位1.4m。防護欄桿必須承受均1000N的水平集中載荷;平臺底部四周必須安裝高度不小于150mm的擋腳板,擋板與底板間歇不大于5mm。
2.2.2支架間距按設計和施工規范的規定確定,此取水泵房支架間距為6米,用牽拉標準線方法確定支吊架的位置,在預埋鋼板上焊接固定,支吊架與管子接觸良好,導向支架應潔凈平整,不得有歪斜和卡阻現象。支架安裝位置應準確,找平找正,安裝應平整牢固。
2.2.3管道的預制與支架制作安裝同步進行。
3.吊點的選用
結合本工程特點及取水泵房現場踏勘情況,1號管,42米DN1200管道,共重12.5噸;2號管,42米DN1200管道,共重12.5噸;3號管,42米DN900管道,共重9.8噸;4號管,42米DN900管道,共重9.8噸。吊點選在距每根管道首端400mm處,用20mm鋼板焊接兩個吊耳(成180°)和一圈加固環,管道尾端400mm處用20mm鋼板焊接一個吊耳與首端吊耳錯開90°設置。
4.管道吊裝示意圖
管道吊裝平面示意圖
吊點設置圖
5.吊裝方法
5.1 吊車的選擇
據立管重量,結合現場地勢情況,我們經計算,選用25噸和100噸吊車各一臺。5.2 吊車布置
先100噸吊車到預制好的管道前端就位,尾部向后,再25噸吊車倒進至預制好的管道后端就位。兩臺吊車尾部相對,并盡量靠近泵房井壁。
5.3 吊裝順序
先安排泵房底部、地面人員各自就位,底部人員把枕木鋪設在立管就位后的位置底部,地面人員把吊蘭、焊接、氣割、安全帶、安全繩等工具準備好待用。在預制管道時,施工員就要求班組把彎頭朝下放置,100噸吊車吊首端(有彎頭端),25噸吊車吊尾端,兩吊車同時將管道吊離地面500mm高后暫停,100噸吊車慢慢起高,直到管道垂直豎起,此時100噸吊車暫停,把25噸吊車松開脫離管道;100噸吊車慢慢轉動至泵房井邊的立管安裝位置,再慢慢下落至井底,此時井底人員把扶住管道底部,配合100噸吊車慢慢往井壁支架靠近,直至把管道中心線放置與支架中心線重合,上部彎頭與水平出水管口對接。此時利用25噸吊車和吊蘭把人員送到彎頭與水平管接口處,進行組對焊接,并將抱箍鎖定,底部再將抱箍鎖定,此時方可將100噸吊車松開脫離管道。然后再按照以上吊裝順序逐一將其余3根立管吊裝就位。
6.安裝進度計劃
6.1工期目標
確保管道進場后15天完成取水泵房立管安裝,其中管道防腐、組對13天,管道吊裝2天。且施工中各進度節點滿足業主工期控制要求。
6.2施工進度安排原則
根據工程的特點以及現場實際情況,并結合土建施工進度計劃安排,施工中采取平面分區、立體分層的施工總體原則進行施工作業。取水泵房管道組對、支架制作安裝同步進行。待管道組對完畢,進行管道吊裝。
6.3滿足施工進度計劃的必備條件
一、路整修改造方案
1、工程概況
路北起口,南至南環路,全長80米,道路寬2米,其中主車道寬1米,兩側人行道寬各米。由于原路面多處沉陷,路況水平低下,局部排水管道不暢,兩側人行道未統一鋪設,高低不平,嚴重影響了沿街群眾的生產、生活。經研究,計劃對路進行整修改造。工程具體內容包括:對原有路基進行檢測、沉陷補強、找平,統一上油cm;對局部排水管道重新埋設;重新埋設電力、電信、廣電、移動、聯通地下線路,對給水、天然氣等線路進行整改;預埋設供熱管道;統一鋪設人行道彩磚;安裝景觀路燈、更換行道樹等。
2、建設內容及任務分解
(1)管線動遷埋設
拆除電力低壓、電信、廣電等地上桿線,重新埋設地下線路,對給水、天然氣、移動、聯通等線路進行整改。分別由縣電力局、水利局、電信局、廣電網絡中心、天然氣公司等管線涉及單位負責實施。
(2)道路建設工程施工
①對路基進行檢測,沉陷部分進行補強、找平,統一上油cm,更換道沿。
②局部排水管道重新埋設,檢查井清淤和水篦加高。
③拆除現有人行道鋪設材料,鋪裝仿石道板磚。
④埋設路燈電纜,安裝景觀路燈。
⑤預埋設供熱管道。
⑥更換行道樹。
以上工程任務由縣住房和城鄉建設局實施。
()綜合協調工作
①縣住房和城鄉建設局負責工程的綜合協調、安排、規劃設計等工作。
②城關鎮負責做好兩側居民協調及環境保障工作。
③縣交警大隊做好施工期間的交通分流、管制工作。
、建設時限安排
該工程計劃從年月初啟動實施,月底前完成規劃設計、招投標等工作;月底前完成各類管線動遷埋設工作;月底前完成路面硬化工作,月底前完成人行道鋪設、路燈安裝、綠化等工作,達到全面竣工。
二、二馬路整修改造方案
1、工程概況
二馬路東起太白巷,西至秦鳳路,全長0米,現狀寬度為—米,道路兩側有縣醫院、陽光小區、經典莊園、西鳳步行街、鳳鳴路號家屬院等10多家單位,居住人口密集,人、車流量大。目前,道路已嚴重破損,路面狹窄,經常造成交通堵塞,出入不暢,嚴重影響兩側單位和居民生產、生活,經現場勘察研究,計劃對二馬路進行整體整修改造。工程具體內容包括:改造寬度9米,其中主路面米、兩側人行道1.米;在原道路基礎上進行加寬,拆除沿路壓線建筑物和附著物;埋設供水、排水、天然氣、廣電、電信等各種管線,預埋供熱管道;補修路基,路面統一上油;鋪裝人行道,安裝路燈,補植行道樹等。
2、建設內容及任務分解
(1)壓線附屬物拆遷
①拆除縣醫院急診樓前圍墻米,家屬樓前圍墻米,由縣醫院負責實施。
②拆除經典南苑圍墻米,由經典莊園物管部負責實施。
③拆除工商局家屬院圍墻及臨建米、大門一座,由縣工商局負責實施。
(2)管線動遷埋設
①自來水管道埋設及支管連接工程,由縣水利局負責實施。
②天然氣管道埋設及支管連接工程,由縣天然氣公司負責實施。
③電信、移動、聯通、廣電網絡綜合管線埋設工程,分別由各管線涉及單位負責實施。
()道路建設工程施工
①補修路基,路面上油,長0米,寬米,安裝道沿。
②對現有排水設施進行部分改造。
③對兩側人行道整平、鋪設彩磚。
④埋設路燈線路,安裝路燈28盞。
⑤栽植人行道樹木。
以上工程任務由縣住房和城鄉建設局負責實施。
()綜合協調工作
①縣住房和城鄉建設局負責工程的綜合協調、安排、規劃設計、工程實施等工作。
②城關鎮負責做好沿線及村民協調及環境保障工作。
③縣教育體育局負責競存中學、逸夫小學、職教中心師生出行及交通安全工作,配合工程建設。
④經典南苑、陽光小區、西鳳步行街、鳳鳴路小區、縣醫院負責本單位的居民群眾及車輛出行和安全工作,配合工程建設。
、建設時限安排
該工程計劃從年月初啟動實施,月20日前完成壓線建筑物及附屬物拆遷、規劃設計、招投標等工作;月底前完成各類管線動遷埋設工作;月底前完成路面硬化工作;月底前完成人行道鋪設、路燈安裝、綠化等工作,達到全面竣工。
三、西小巷整修改造方案
1、工程概況
西小巷東起北大街,西至西街中學門口,全長0米,現狀道路寬.1—.米,原路面已破損不堪,路況水平低下,出口狹窄,無人行道、排水不暢、路燈簡易,嚴重影響西中師生和兩側群眾出行,經現場勘察研究,計劃對西小巷進行整體改造。工程具體內容包括:道路規劃寬度9米,其中主車道寬米、兩側人行道各2米;在原道路基礎上進行加寬,拆除沿路壓線建筑和附屬物;埋設供水、排水、天然氣、廣電、電信等各種管線;硬化混凝土路面,鋪裝人行道,安裝新型路燈、調整綠化等。
2、建設內容及任務分解
(1)壓線建筑拆遷
①拆除巷口南側農調隊平房間、廈房間、圍墻米,向后退讓米用地。由縣農調隊負責實施。
②拆除看守所圍墻1米,向后退讓米。由縣公安局負責實施。
③拆除西街中學對門北街村8組平房2間,由城關鎮負責實施。
(2)管線動遷埋設
①自來水管道埋設及支管連接工程,由縣水利局負責實施。
②天然氣管道埋設及支管連接工程,由縣天然氣公司負責實施。
③電信、移動、聯通、廣電網絡綜合管線埋設工程,分別由各管線單位負責實施。
()道路建設工程施工
①硬化混凝路面0米,寬米,安裝道沿。
②埋設排水主管道及過路支管。
③對兩側人行道整平,鋪設彩磚。
④埋設路燈線路,安裝路燈10盞。
⑤對兩側綠化重新調整、補植。
以上工程任務由縣住房和城鄉建設局負責實施。
()綜合協調工作
①縣住房和城鄉建設局負責工程的綜合協調、安排、規劃設計等工作。
②城關鎮負責做好沿線村組及村民協調及環境保障工作。
③縣教育體育局負責西街中學師生出行及交通安全工作,配合工程建設。
、建設時限安排
該工程計劃從年月初啟動實施,月20日前完成房屋拆遷、規劃設計、招投標等工作;月底前完成各類管線動遷埋設工作;月底前完成路面硬化工作,月底前完成人行道鋪設、路燈安裝、綠化等工作,達到全面竣工。
四、工作要求
1、加強組織領導。承擔整修改造工作的各有關部門和單位要高度重視,主要負責同志為第一責任人,要按照各負承擔的工作任務,制定工作計劃,落實工作責任,協調解決問題;城關鎮要組織相應工作班子,依法實施拆遷,確保如期按質按量完成任務。
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
一、前言
隨著現代工程施工技術的高速發展,地下工程的施工也相繼展開。特別是地下排水管的工程施工,在穿越過江隧道的時候,往往會遇到不同的地質情況,有的工程現場地質情況十分復雜,所以在施工過程中會遇到相關的技術難點難以攻克,現在面臨的最大的難點就是過江隧道大口徑污水管道整體滑移設計的施工。針對這一設計問題,本文介紹了過江管道擴建工程的概況、利用滑動支座解決隧道中長距離管道溫度應力問題、管道整體滑移施工方法的選擇、方案的可行性分析與論證以及具體的施工步驟。
二、工程概況
南京市江心洲污水處理廠技改擴建工程位于南京市建鄴區,設計日處理污水 6.4×105t,采用 A/O活性污泥污水處理工藝,污泥采用一級中溫消化]藝,規劃人口 156萬,可服務面積94.28kin2,整個工程總投資約 13億元人民幣。
南京市河兩新城污水管網收集到的污水由新江邊泵站加壓后 ,經 由夾江隧道 2根 DN1000(每 日輸水能力 2.4×l05t)過江管道輸送至江心洲污水廠進行處理。過江管道位于已建好的夾江隧道內。夾江隧道為圓形 ,內徑 5.1m,隧道 的中部和下部 已安裝有 4根 DN1000鋼管 (每 13輸水能力 4×10jt),隧道上部設有照明設施以及經過隧道進入江心洲的強、弱電纜及其橋架。隧道兩端是 35m高盾構井 2座,內裝通風系統用于隧道內通風 過江管道工程是在原4根DN1000輸污鋼管上方再鋪設2根總長約 950mDN1000污水鋼管。過江管道經兩側盾構井進出隧道,盾構井內垂直管道高差達 30m。隧道內管道縱向呈 v字型與隧道走向同步,中間低,兩頭高,高差 6.5m,單根管道長475m,重達 150t,其中水平部分長約 400m 管道工作壓力0.5MPa,試水壓力1.0MPa。
三、存在的問題
1、空間狹小
隧道內空間狹小,擴建工程安裝的管道頂部與其上部原有高壓電纜橋架的間距僅有 15cm,與隧道內壁的垂直距離僅有20cm,無法按照設計位置直接進行管道的安裝與焊接。
2、溫度應力及內水壓力問題
鋼管管道的年最大溫差 T=25℃,管道在溫度應力作用下,管道兩端的伸縮量都達到 6cm;管道水壓力產生的軸向力為 1255kN。隧道內一期工程 4根污水管道采用安裝伸縮器的方法釋放管道溫度應力 ,用支墩抵抗管道水壓力產生的推力 ,實際運行時表明,效果不理想。
3、解決方案
針對上述管道設計施工中存在的問題,施工方與設計人員對隧道原有設施情況進行了詳細調查、計算、分析、比較,決定采用在管道支架上設置滑動支座的方法來解決管道安裝空間問題以及溫度應力釋放的問題(內水壓力及鋼管重量由鋼管自身及其底部的鋼支架承受,并特制滑動支座解決管道因溫度應力雙向移動的問題 )。根據聚四氟乙烯具有使用溫度范圍廣、優異的化學穩定性、優異的耐候性,尤其是在現有固體材料中它所具有摩擦系數40.1的特點,經與南京某航天應用技術股份有限公司生產技術人員共同研究 ,決定采用聚四氟乙烯作為滑動支座的基本材料 ,利用其公司擁有將聚四氟乙烯燒結在鋼板上與不銹鋼板摩擦的技術 ,充分發揮其所有特性 ,特別是摩擦系數低的特性得到充分利用。由該公司按設計特制 X型和 Y型2種滑動支座安裝在隧道管道鋼支架上 ,其中x型滑動支座安裝在管道的轉角處 ,既可以橫向滑動又可以縱向滑動,Y型滑動支座的基板 ,與管道支架一樣 ,比管道的設計位置橫向隧道中心方向多加長了250mm,在隧道外加工的管截每根長 3.6m,由盾構井內逐截運進隧道,每側管道的焊接安裝在加長的滑動支座基板位置上進行,待 400m長單根水平管道在安裝位置全部拼接完成后,將管道整體滑移至管道的最終設計位置,再將附加的長 250mm滑動支座基板卸下,安裝在另一側管道鋼支架的加長部分上,用于另一側管道整體滑移至最終設計位置,最后將兩側管道支架的加長部分割除,完成管道安裝任務。
四、整體滑移施工的可行性分析
施工時需整體水平推移管道至其設計位置,為了驗證管道整體滑移施 的安全性和可行性,以確定千斤頂的數量以及千斤頂的布置位置,對管道整體平行滑移進行了以下工作狀況計算和驗證。
1、管道滑移產生的滑動摩擦力
單根管道總長 400m,管道外徑為 1.02m,壁厚 10mm,管道內壁附著有 10InIn后水泥砂漿防腐層,管道重量約 310k~m,F4/不銹鋼板動摩擦系數 為 0.1,則產生的滑動摩擦力 廠為303.8kN/m。
2、千斤頂的布置
由上述計算及數據可知,管道滑動產生的總滑動摩擦力為121.52kN。每間距 20m處設置干斤頂,共計設置 21(=4~/20+1)臺,考慮到相鄰千斤頂推移的不同步性 (可能會出現 ),則每臺千斤頂須克服阻力為 12、152(=121.52/10)kN,約為 1.2t,施工時按 2t配置 。
五、應力釋放情況分析
管道安裝就位后,為釋放管道溫度應力引起的管道縱向伸縮,單根長 400m水平管下設 @2.0m管道鋼支架 ,每個鋼支架上設一個單向滑動支座,共 200+1=201個,使管道沿縱向伸縮 ;在管道由垂直轉水平的管道下,特別設計制作兩組既可橫向水平位移又可縱向水平位移的限位雙向滑動支座 ,垂直管道上設置彈性抱箍來解決垂直管道穩定問題 ;隧道中的豎直管道和水平管道組成了一個巨大的 U型管,安裝滑動支座后,使整個水平管道可沿縱向滑移,巨大的U型管形成 U型伸縮補償器,管道限位 自由伸縮,得以釋放溫度應力。
鋼制管道最大溫差出現在夏季,管道位移量為 60arm,按懸臂粱計算 ,按結構圖求出垂直管道上端的內力值為彎矩 M:665.7kN?In,剪 力 Q=42kN,得 出鋼管 的 應力 為 盯=166.9N/mm2
六、結束語
南京江心洲污水處理廠過江管道工程是在夾江隧道內既有4根 DNIO00輸污鋼管上方再鋪設 2根 DN1000鋼管,我們解決了管道安裝通風條件差、材料運輸難度大的問題,但如何解決管道安裝空問和溫度應力造成的管道縱向伸縮問題 ,是整個污水處理廠擴建工程的重點和難點。在設計院、生產制造商和施工人員的共同努力下,采用管道設置 x和 Y型滑動支座的方法很好地解決了上述問題,順利地完成了過江管道施工任務,2003年7月一次性通過水壓試驗。2005年底過江管道投入運行以來,未發現任何異常現象,管道運行狀況良好。由于管道長期處于隧道內濕度非常大的空氣中,管道使用中須加強監測,做好管道及其支架的防腐保護工作尤其重要。
參考文獻:
Discussion on scheme design of interception of main sewage pipeline engineering in J town
Gao Qin
AbstractThe item generation of interception of main sewage pipeline engineering in J town was introduced, the characteristic and research emphasis of this item scheme research were analyzed, and the concrete technique problems solved by design were explained, so as to solve concrete problems of interception of urban wastewater.
Key wordsprediction of urban wastewater , intercepting sewage wells , pipeline construction
中圖分類號U175文獻標識碼A 文章編號
1 項目概況
1.1 地形地貌、河流水系
J縣以平原為主,丘陵山地集中在西部和北部,地勢由西北向東南傾斜,境內溪河縱橫交織,主要河流R河從西、北部流經全境,經S市入海。
1.2 現狀排水工程及存在問題
J縣現狀排水為合流制排水體系,污水雨水經排水明渠或箱涵排入R河,現狀生活污水和工業污水全部排入自然水體,對河流水質產生一定污染?,F狀城區排水管渠系統不完善,主要排水管渠多數為矩形斷面,磚砌、石砌和混凝土明渠、暗渠。
1.3 項目主要技術標準
經過可研階段的比選論證,批復的主要技術標準如下:本工程采用截流式合流制排水體制,截流倍數取1.0;工程規模按照遠期污水量設計,近期污水量校核流速;截污干管沿R河北岸自西向東敷設,接入污水處理廠。
2 本項目方案研究的特點分析
1)符合J縣污水工程總體規劃。本工程作為J縣城市污水主干管,其方案必須符合J縣污水工程總體規劃,例如污水管道敷設位置、管道管徑、管道埋深等主要技術標準的確定等方面。
2)與城市現狀及發展規劃相兼容。本項目為城市污水主干管,其規模要與城市近、遠期發展相結合,做到一次性投資建設。
3)方案研究中,要綜合考慮管道施工的可行性與經濟性,最大可能的減少管道實施過程中對城市環境、交通等方面因素的影響。
3 重點方案研究
3.1 截污總體思路
1)現狀污水大部分通過渠箱排入R河,需截流,經污水處理廠統一處理后排放。
2)為保證污水廠的正常運行,截污干管的設置應能最大限度地截流現狀污水。
3)截污干管排水能力既要考慮現狀截流水量,也要考慮遠期建設用地的污水流量。
3.2 污水量計算
根據城市人口綜合用水量預測及城市單位建設用地綜合用水量預測,計算出本工程的工程規模為旱流污水量6.3x104m3/d,雨季污水量9.7x104m3/d;截污干管管徑為d1000~d1400mm。
3.3 截污井設計
1)在現狀排水管道、箱涵排出口處設置截污井,截流城市污水引入截污主干管。
2)截污井接出管道管徑根據各排水管涵的納污面積,按照遠期雨季污水量進行計算。
3)截污井設置溢流管道,在雨季時將多余雨水排入水體,以免造成污水管道滿流,并溢出地面。溢流管道出口處加設拍門裝置,放置榕江北河河水倒灌。
3.4 污水管道管材選用
充分考慮污水管道抗沉降、耐腐蝕、經濟性等因素,確定污水管道管材為:開槽敷設污水管采用II級鋼筋混凝土管,頂管施工污水管采用雙插口鋼筋混凝土管。
3.5污水管道施工工藝確定
污水管道施工工藝主要有開槽施工和頂管施工,其中開槽施工包括放坡大開挖及支護開挖(主要是拉森鋼板樁支護)。具體施工工藝的選擇要充分考慮管道敷設位置的環境、地質條件、管道埋深等因素而確定。
本工程管道全長約7.9Km,管道埋深3.0~9.0m,途徑濱江路、X國道、橫山路。
交通條件:濱江路為沿江道路,為城市主要職能部門的出行道路,道路南側靠近R河有寬度超過10m的人行路及景觀平臺,可敷設污水管道;X國道和橫山路為城市主要干道,交通量較大,X國道兩側有10m寬人行道,橫山路有2m寬綠化分隔帶,可敷設污水管道。
地址條件:根據地質勘探資料,濱江路污水管道埋深處有砂層、淤泥及部分碎石;X國道與橫山路管道埋深處主要以淤泥為主。
施工工藝的選擇:
1)濱江路段管道埋深3~5m,管道位于人行道,且地質條件較差,從可實施性及投資等方面考慮,采用拉森鋼板樁開槽工藝施工,減少投資及地質等條件對施工的影響。
2)X國道與橫山路段管道埋深6~9m,且兩條路交通量大,考慮投資及對城市環境的影響,不宜采用開槽工藝,應采用頂管工藝施工,更好的體現經濟效益、環境效益的統一。
4 通過工程設計解決具體技術問題
1)污水量預測問題
本工程為城市污水主干管設計,承擔城市遠期污水的排放,通過城市人口綜合用水量預測及城市單位建設用地綜合用水量預測兩種方法,綜合計算出城市遠期污水量,確定了工程的規模。
2)城市合流污水截流問題
本項目通過設置截污井截流城市合流管涵的污水,統一接入污水處理廠,減少了污水管道的建設、投資及對城市環境的破壞。同時通過設置溢流管道和拍門裝置,避免了降雨及水體對城市污水管道及污水處理廠負荷的加重。
3)污水管道施工工藝選擇問題
本項目污水管道長度較長,周邊環境復雜,地質條件較差,本次設計充分考慮了管道埋深、交通影響、地質條件、投資規模等因素,通過不同的管道施工工藝較好的解決了以上問題,實現了經濟效益、環境效益和社會效益的統一。
5 結語
目前很多城市采用合流制排水體制,城市污水隨著合流管涵排入水體,造成了環境污染。本次截污設計通過設置截污井截流污水,較好的解決了水體污染的問題,并對城市污水預測,污水管道施工工藝等問題進行了重點闡述,解決了相關的技術問題。
參考文獻:
[1] 城市污水處理及污染防治技術政策 (建城(2000)124號)建設部、國家環境保護總局、科技部 2000.5
[2] 城市污水處理工程項目建設標準(修訂) 建標(2001)77號
[3] 地表水環境質量標準GB3838-2002
中圖分類號:TS958文獻標識碼: A
1 編制概況及主要依據
1.1 編制概況
給水塑料管具有重量輕、水力條件好、耐腐蝕、符合飲水衛生要求的優點,并具有較高的強度與韌性、使用壽命長、接口密封性能好、不滲漏、安裝使用方便及較好的抗震性能等特點,國內外已廣泛使用,是國家住房和城鄉建設部重點推廣新型管材。但是國內一直缺少室外埋地該類管材的標準圖集,因此,根據建筑部下達的任務,受中國建筑標準設計研究院的委托,我公司承擔了《建筑小區埋地塑料給水管道施工》的編制工作。本圖集正式實施的時間為2010年9月1日,填補了國內室外給水塑料管道施工國家標準圖集的空白。
筆者有幸作為本圖集的編制負責人,現將10S507《建筑小區埋地塑料給水管道施工》的編制情況做簡要介紹,以供工程技術人員在進行類似項目時參考。
1.2 編制主要依據
《建筑給水排水設計規范》GB 50015-2003(2009年版)
《給水排水工程管道結構設計規范》 GB 50332-2002
《室外給水排水和熱力工程抗震設計規范》GB 50032-2003
《給水排水管道工程施工及驗收規范》 GB 50268-2008
《埋地聚乙烯給水管道工程技術規程》 CJJ 101-2004
《建筑給水氯化聚氯乙烯(PVC-C)管管道技術規程》 CECS 136:2002
《埋地硬聚氯乙烯給水管道工程技術規程》CECS17:2000
《給水鋼絲網聚乙烯復合管道工程技術規程》CECS181:2005
2 圖集主要內容及特點
編制組調查分析了國內各類埋地塑料給水管道的技術性能、優缺點、生產施工使用經驗等,最終選擇適合建筑小區、節能、安全衛生、經得起生產實踐考驗的硬聚氯乙烯(PVC-U)給水管、抗沖改性聚氯乙烯(PVC-M)、氯化聚氯乙烯給水管(PVC-C)、聚乙烯給水管(PE)、鋼絲網骨架聚乙烯復合管5種管編入本圖集。
本圖集從各種管材的性能特點、結構計算、管道接口、管道布置、施工要求和試壓驗收等,確定各種管材的適用范圍,各種管材的規格和性能、管道連接方式、附屬構筑物、管件尺寸等圖,均有詳細的及說明相關大樣,圖集圖文并茂,表達清晰,具有較高的技術含量,是室外給水系統設計和施工的重要依據。
圖集的主要特點如下:
1)本圖集內容既包括傳統的PVC類、PE類塑料管材,也補充了鋼絲網骨架塑料復合管等新型管材,涵蓋了各類室外埋地給水管材的性能、規格和施工安裝詳圖,內容豐富,便于設計人員直接選用和施工人員照圖施工。
2)本圖集結合管道結構設計規范,通過管道的截面強度計算、豎向變形計算、真空壓力時候穩定性以及抗浮穩定驗算等,確定各類室外塑料給水管材的壁厚、公稱壓力、覆土厚度等適用條件,并將計算結果形成對應關系表,方便設計人員的直接選用,而不需要繁瑣的計算,既保證管道的設計使用安全,又能縮短設計周期。
3) 圖集還繪制了塑料管連接管道排氣閥、排泥閥和直埋閥等有關附屬構筑物的施工詳圖,大大方便了工程設計施工人員,提高設計和施工效率。
3 適用范圍
10S507《建筑小區埋地塑料給水管道施工》為新編圖集,該圖集適用于管頂最大覆土深度小于或等于3.0m,管徑系列范圍為dn20~315,長期水溫不高于30℃,工作壓力不大于0.7MPa的建筑小區和工業廠區中生活區的埋地塑料給水管道工程;適用于道路車輛荷載為城-B級、其他地面堆積荷載為10K/m2的一般土質條件下的室外埋地塑料給水管道施工。當地基土為淤泥、淤泥質土、沖填土等軟土地基時,應根據相關規范進行地基處理,達到本圖集規定的設計條件和施工要求。對于在濕陷性黃土、膨脹土、多年凍土地區的埋地塑料給水管道施工,應根據有關標準規范和規程另做處理。
4 管材選擇
4.1管材性能特點
按照管壁結構、工作壓力、接口形式、管徑范圍的不同,幾種管材的性能特點如表4.1所示。
表1 : 室外埋地塑料給水管材性能特點
Tab.1:Performance characteristics of outdoor underground plastic water supply pipe
4.2 管材選用
應根據管道的工作壓力、埋深、地面荷載及水溫,并考慮工程所需的安全余量,來選擇管道的材質、公稱壓力(PN)、管道公稱外徑(dn)與公稱壁厚(en)的比值(SDR)和管材的S系列。
表2 : 管材最小公稱壓力PN選用表
Tab.2:Pipe minimum nominal pressure PN selection table
當管道按照管頂覆土厚度≥0.8m,管道變形率≤5%條件控制,地面荷載按不同管頂覆土下取城-B級車輛荷載與地面堆積荷載傳遞到管頂處的大值進行計算時,其管道公稱壓力可按下表選用。
表3 : 管材公稱壓力PN與S值的對應關系表
Tab.3:Pipe nominal pressure PN corresponding relationship with the S value
5 結語
近年來,各地政府與社會機構從建設文明城市出發,嚴格要求加強城市的文明建設、環境治理、工程完善等,對城市各種地下項目建設也進一步做出了規范。頂管施工技術是市政工程中的一種非開挖技術,由于不用開挖地面,能穿越公路、鐵路、河流,甚至可以穿過建筑物下,是一種安全、高效、環保、便捷的市政工程施工方法,不但大大降低了城市的交通、噪音、粉塵的危害,而且減少了市政工程施工的周期和建設投資,是一種環境污染小、施工效率高的現代化施工手段和技術,在國外和國內市政工程建設中都得到了廣泛應用。
一、頂管技術的概況
頂管施工就是非開挖施工方法,是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術。頂管法施工就是在工作坑內借助于頂進設備產生的頂力,克服管道與周圍土壤的摩擦力,將管道按設計的坡度頂入土中,并將土方運走。一節管子完成頂入土層之后,再下第二節管子繼續頂進。其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力,把工具管或掘進機從工作坑內穿過土層一直推進到接收坑內吊起。管道緊隨工具管或掘進機后,埋設在兩坑之間。
頂管施工是繼盾構施工之后而發展起來的一種地下管道施工方法,它不需要開挖面層,并且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構筑物以及各種地下管線等。頂管施工借助于主頂油缸及管道間中繼間等的推力,把工具管或掘進機從工作井內穿過土層一直推到接收井內吊起。與此同時,也就把緊隨工具管或掘進機后的管道埋設在兩井之間,以期實現非開挖敷設地下管道的施工方法。
二、頂管施工的方式
1、泥水式推進法
通過使用刀盤掘進機并用科學設計的頂速來平衡正面土壓力,調節循環水壓力用以平衡地下水壓力。該工藝的施工特點:在頂管施工過程中施工不間斷,施工速度較快,且不需要特別的改良地基或降水處理,地表沉降小。
2、土壓式推進法
該方法主要是采用向工作間的切削倉內注入一定比例的混合材料,使其充滿整個泥倉的方法來平衡正面土壓力和地下水壓力;施工推進中并不需要泥漿泵等輸送混合材料的設備,整套施工推進機器造價低廉;不需要對泥漿進行處理,整體推進頂管施工的成本較低。土壓式推進工法選用的頂管掘進機一般為單刀或多刀盤土壓平衡掘進機。土壓式推進工法適用的施工管徑一般在φ1 000~3 000 mm之間。
3、泥濃式推進法
該工藝采用二次注漿處理,不僅能在很大程度上消減與地層間的摩擦阻力,還能順利排出粒徑為頂管直徑1/3的礫石等廢棄物,保證頂管施工的順利進行,較適用于城市排水管長距離頂管推進施工。該頂管推進方法在頂管施工過程中,將地下的土、礫石等廢棄物分成兩部分通過不同的方式輸送至地表后再外運處理。因此,泥濃式推進法的適用性非常廣泛,除巖石外所有土質條件均可適用。它適用的頂進管徑一般在φ700~2 200 mm之間。
三、頂管施工設備安裝及施工工藝
1、工作井導軌安裝。導軌的作用是引導管節按設計的中心線和坡度頂進,導軌安裝時必須安裝牢固,滿足管節中心高程及坡度的要求。本工程導軌為雙排120工字鋼、槽鋼焊接而成,導軌為預制加工。導軌安裝利用測量儀器監控,允許偏差為:軸線位置3mm,頂面高程0~+3mm,兩軌內距±;2mm。
2、千斤頂安裝。采用3臺200t的千斤頂。千斤頂固定在支架上,并與管道中心的垂線對稱,要求其合力的作用點與管壁反作用力作用點在同一軸線上,防止產生頂進偏差。根據施工經驗,千斤頂的著力點作用在管節垂直直徑的1/4~1/5為宜。千斤頂選用zB.50型的高壓油泵,由電動機帶動油泵工作,經分配器、控制閥進入千斤頂,各千斤頂的進油管并聯在一起,保證各千斤頂活塞的出力和行程一致,油管安裝時做到順直、轉角少。
3、頂鐵的安裝。(1)頂鐵是頂進管道時,千斤頂與管道端部之間臨時設置的傳力構件。其作用是將一組千斤頂的合力,通過頂鐵均勻地分布在管端,并起調節千斤頂與管端之間距離的作用。頂鐵可分為環形頂鐵和u形頂鐵兩種。(2)安裝頂鐵時,頂鐵與導軌之間、頂鐵與頂鐵之間的接觸面,要擦拭干凈,防止接觸不良,相互滑動。安裝后,要使千斤頂軸線、頂鐵軸線和管道的軸線相互平行。頂鐵軸線必須與管道中心的垂線對稱,避免頂力產生偏心,導致“崩鐵”。頂鐵拼裝后要進行鎖定。(3)頂鐵與管口之間墊緩沖材料聯接(膠合板),使頂力均勻地分布在管端。
4、頂進施工。頂進管道前,進行全部設備檢查與試運轉。護壁上的管孔鑿好后將工具管立即頂人土層。每頂進30cm,測量不少于一次,管道進入土層正常頂進時,每頂進100cm,測量不少于一次。工具管開始頂進5~10m的范圍內,允許偏差為:軸線3mm,高程0~+3mm。否則要采取措施糾偏。頂進時遵循“邊壓觸變泥漿邊頂進,不壓漿不頂進”的原則,新開頂時需對整個管路進行補漿。
四、市政道路頂管施工注意事項
1、頂進中遇障礙物后的頂進處理,成為困擾施丁的難題,如突遇大量埋木、石塊及老河道駁坎等等,都需現場研究給出解決的技術措施。頂管施工稅市政工程中,特別是深覆土大管徑的管道工程和交通繁忙的城市主干道改造工程中尤顯重要。頂管工藝的施工從技術上講是完全可行的,相對于開槽埋管從社會效益與經濟效益上來講更具有優越性。從根本上改變了城市管網亂挖現象;另外一方面從切實做到保護環境人手,加大推廣頂管施工技術力度勢在必行??梢灶A見未來的管線鋪設技術將以頂管工藝為支撐。
2、認真按設計要求施工,確保管道基礎的強度和穩定性。當地基地質水文條件不良時,應進行換良處治,以提高基槽底部的承載力。如果槽底土壤被擾動或受水浸泡,應先挖除松軟土層后和超挖部分用砂或碎石等穩定性好的材料回填密實。地下水位以下開挖土方時,應采取有效措施做好抗槽底部排水降水工作,確保干槽開挖,必要時可在槽坑底預留20cm 厚土層,待后續工序施工時隨挖隨封閉。
五、結束語
綜上所述,市政工程是關系到國民經濟增長的重要工程,隨著我國市政事業發展建設的要求在不斷地提高,在市政工程施工中頂管技術是其施工主要技術之一,其施工方法的科學、合理直接關系著整個工程的質量,關系到人們的生命安全。因此,施工企業必須要高度重視頂管技術的應用,要采用正確、科學以及合理的施工方法,防止工程出現損壞等現象,影響工程的使用壽命。基于此,施工企業在施工中,必須對其施工過程中存在的問題,加以重視,只有這樣才能提高施工的質量。
參考文獻:
Abstract: China social large oil and gas pipelines are the implementation of project construction, provides for pipeline mapping the broad space for development, make use of the ground before they are measuring the single way, and now are gradually into a satellite remote sensing and aerial photography measurement etc way, in the long distance pipeline engineering formed multiple surveying and mapping model. This change of surveying and mapping model used on the multiple large pipeline construction and made very good result.
Keywords: long distance pipeline; Engineering construction; Multiple surveying and mapping
中圖分類號:TU81 文獻標識碼:A文章編號:
【正文】:多元化測繪模式是指:有效利用多種測繪手段和多種測繪產品。多元化測量模式在我國很多的大型管道測量工程中取得了前所未有的成功,如西部原油成品油管道工程,從可行性研究、初步設計到施工圖設計等各個階段,在工程中對于多個測繪產品的廣泛運用,給予管道線路的安排和選擇提供優化,也給施工圖設計及施工招標提供了豐富的基礎空間數據。
一、衛星遙感
衛星遙感用于管道建設可行性研究階段的線路走向選擇。通常采用3~5 m分辨率的衛星遙感影像制作1∶5萬比例尺的影像圖,用來圖上初步選線和實地結合。一般的遙感影像比國家1∶5地形圖更接近現狀,信息更加豐富和更加的直觀以及具有更好的可讀性,所以采用遙感影像圖進行管道線路初選,并附以地形圖作為參考,可以獲得最佳效益。
實際操作過程中,以遙感影像圖為主,結合1∶5萬地形圖以及地方規劃圖在計算機上進行線路初選,解析線路折點坐標,借助手持GPS的導航進行實地踏勘,根據踏勘結果調整初選線位,并用手持GPS采集新的線路折點坐標,最終在航空攝影測量生產的正射影像圖上進行局部調整并完成定線工作。衛星遙感方式的特點是收集到的遙感信息和所測量區域的實際情況符合度高,在遙感圖上進行線路的初選可以更好的避開居民區和經濟農作物,可以使得管道線路更加合理化,這樣就將野外的工作量大大的減少,將實地踏查效率也在很大程度得以提升。
遙感影像另外一個主要用途是制作長輸管道工程概況圖。利用遙感影像為背景,可以更好的在影像中將管道大致的劃分出來,對于沿線的站閥等其他必要設施也可以明確的勾勒出,并且在影像上面可以備注必要的地名和河流以及道路的名稱。形成前期管道工程大概的工程計劃圖。閱覽者在遙感影像上面可以更加的直觀豐富的看到圖紙內容,給人一種輕松明確的感覺,對比影像圖工程概況還具有明顯的層次感,觀看者可以更直接更快速的掌握重要遺跡必要的信息和數據。
二、航空攝影
在管道建設的初期階段,我們所采用的測繪方式是運用航空攝影手段。這樣可以湖區到比例較大的影像圖片,在施工設計階段,可以根據航空攝影出來的圖片信息,更加方便的制作施工圖紙。
在可行性研究階段管道線路的基本位置確定后,還要在小范圍內進行微調(稱為線路優化),這種情況下衛星遙感影像的地面分辨率無法滿足優化需要,因此要沿著初步選定的管道中心線進行航飛來獲取高分辨率影像(0·2 m),以滿足1∶2000比例尺成圖要求。航空攝影完成后,通過全數字攝影測量手段生產數字高程模型(DEM)、數字正射影像(DOM)和數字線劃圖(DLG)。管道設計人員在數字正射影像圖上進行線路優化,通過優化形成最終的管道設計中線,測繪人員依據最終設計中線進行正射影像線路走向圖、線路帶狀影像圖、線路帶狀地形圖、線路縱斷面圖制作,其中正射影像線路走向圖裝訂成冊形成正射影像線路走向圖集,形成初步設計階段的測繪成果;線路帶狀影像圖和線路縱斷面圖合成一個圖,供業主施工招標用;線路帶狀影像圖、線路帶狀地形圖和線路縱斷面圖合成一個圖,供線路施工圖設計用。
航空攝影測量是一種技術含量高的測繪方法。當一測區很大或很狹長時,傳統的地面測繪手段就不能適應工程要求的時間性,這時就必須利用航空攝影機在空中攝取地面的影像,通過外業判讀,在內業建立航空地面模型,再通過計算機用繪圖軟件在航空地面模型上測量,直接獲得數字地形圖。在模型上全面采集高程數據形成數字高程模型,用來糾正航攝影像,同時繪成正射影像圖。數字高程模型、數字正射影像圖和數字線劃圖是航空攝影測量方法的典型測繪產品,除用于管道設計和管道施工外,還可用于管道地理信息系統的基礎空間數據,通過地理信息系統航空攝影測量產品在管道運營和完整性管理等方面同樣發揮著重要作用。
三、地面測量
長輸管道工程在施工的過程當中,對于面積較大的區域,利用其它手段不好直接測繪的同時就需要采用衛星遙感和航空攝影的方式進行測量,那么地面測量的主要工作內容是管道全線首級控制,像片控制和小范圍需要精確數據的測繪。
針對管道全線的收集控制和航空攝影的像片控制是由地面測量進行完成,一般所采取的方式是運用GPS差分靜態定位方式完成,當然,GPS差分實時差分動態定位方式也可以完成。
對于管道的建設,沿邊線路走勢還需要設置很多的站場合閥室以及穿跨越,這些細節的設計是整個工程的重點,就需要采用比較大點的比例尺,一般比例都是: 1∶1000比例尺和1∶500比例尺,和地形圖的支持。地面測量方式能夠滿足要求,所以地面測量的優勢在于測量范圍小而測量出來的數據非常精確,那么地面測量就被更好的安排測量站場、閥室和穿跨越等位置的地形圖與縱斷面圖測量。
另外,地面測量還要承擔沿線測設管道中線樁的任務,實地標定管道位置和走向,為施工單位提供管道施工依據。
四、GPS導航
GPS導航在長輸管道建設的過程中同樣具有著非常重要的作用,為了保障管道管道的走向不出現誤差,完全是按照正確的實地規劃路線,那么設計人員就需要對現場進行多次的勘察和研究,為了精準的記錄踏勘路線和管道的轉折點坐標位置,通常情況都是使用GPS進行工作。
在野外工作中,工作人員之間的距離相距很遠的情況下,所采用的方法都是利用手持GPS進行各自作業所在的位子坐標的確定,然后利用手機交通工具相互發送,利用這種方式可以很好的計算出兩者之間相距的直線距離。
在航空攝影測量外業調繪過程中,如果已經有了調繪片的主點坐標數據,就可以利用手持GPS記錄調繪片的片號和主點坐標位置,這樣對于片號和主點坐標之間就可以更加方便的進行互查。
參考文獻:
在我國,頂管技術的市場前景和現代化建設進程具有緊密的聯系,這為頂管技術的高速發展提供了有利的條件。目前,我國地下管網系統逐步成熟,為避開現有密集管網系統,大城市管線不斷加大埋設深度,進而增加了開挖的成本,這種情況下,頂管技術的應用具有顯著的優勢。在市政污水管施工中通過對頂管技術的改進與完善,可以提高污水管道施工的技術水平與施工質量,提高設施利用率,防止浪費等情況的出現。在不斷加大市場建設規模及密度的同時,人們的文明意識與環保意識也得到了提升,路面開挖實施的地下管線工程所帶來的社會問題、交通問題等也越來越突顯,為此,施工單位必須大力推廣與應用頂管技術,市工程建設更加合理化、經濟化及規范化,為道路建設質量的提升提供可靠的保障。
一、頂管技術的概況
頂管技術是指在市政施工中應用的一項非開挖掘進式頂管技術。這項技術的優勢為對施工附近環境不造成影響,施工不需要較大的場地及噪音污染小,并且能夠深入地下作業。其缺點為施工具有較長時間、較高的工程造價等。頂管施工技術原理為工作井設置在垂直地面,隨后選用高壓液壓千斤頂進行施工,向地下頂入水泥與鋼制管道?,F階段。在頂管施工中最常見的平衡理論有三種,氣壓平衡、泥水平衡及土壓平衡。因施工現場地質情況、施工條件及設計要求等有所不同,選用的頂管施工方式也有所不同。因此,市政道路污水管道施工中,必須重視頂管機與配套輔助設備的選擇,才能提高施工技術水平。
二、市政道路污水管道施工中頂管技術的應用
在市政道路施工中,污水管道施工占有重要地位。基于此,施工企業必須重視其施工質量,在污水管道施工中,必須按照相關施工要求,對施工中出現的各種情況進行充分了解及分析,提高頂管施工技術水平,規范施工作業流程。只有這樣才能確保市政工程的整體質量,才能提高施工的安全性及延長工程的使用年限。
1、工程案例
干線管徑為1050―1950,總長度為4043.1米,預留支線為管徑為0300―1050,干線檢查井53座,支線檢查井16座。本工程頂管施工貫穿于工程干線全線,選用III級鋼筋混凝土鋼承口頂管管材,選用鋼承口作為接口形式,選用現澆鋼筋混凝土結構作為所有檢查井結構,進行混凝土井筒預制。施工時,必須遵循設計要求進行操作,并選用“五防”重型球墨鑄鐵井圈與井蓋對井圈、井蓋進行檢查。該工程根據施工現場的具體情況,選用人工方式普通頂管,頂管坑可設置29個,頂進方式為單向、雙向與三向。同時,將管帽設置在管前,并與注漿、地面壓漿方式充分結合,填實頂管附近孔隙,避免沉降問題出現在地面。
2、頂管施工流程
(1)土方開挖
選用機械和人工結合的方式進行土方開挖施工,并同時進行頂管坑支撐體系施工。完成頂坑和連接井坑開槽,監理工程師及設計人員必須對開槽施工質量進行檢驗,遵循設計要求處理回填土、軟土等路段,確保其質量符合相關規定后,進行下個環節施工。釬探是驗槽的必備工作,一般釬探深度要控制在1.5米,每組為一井段,在檢查井位置設置釬探,對竣工材料進行準確記錄。地基承載力則必須控制在每平方米80KN以上,如不符合設計規定,必須進行相互配合,完成施工任務。在土方開挖施工中,必須分類存放各種不同土質。
(2)土方回填
合理安排回填,對各段落井坑進行集中回填,為回填質量控制提供有利條件。回填溝槽內混凝土構建物,應確保其強度超過設計強度70%。遵循相關頻率試驗人員需對回填土進行輕、重型擊實試驗,得到填料最佳含水量和最大干密度,確保土質符合施工要求。清理頂管坑與連接頂坑作業必須在回填前進行,如徹底清理石塊、樹根等,保證底部寬度在50厘米以下。
土方回填施工中,運輸土一般選用裝載機、運輸車,并結合人工鐵楸或小推車將土運送到坑內,不能選用機械推填的方式?;靥钔習r,不能損壞管身、管口等構造物。攤平作業一般選用人工的方式,每層虛鋪厚度都會小于25厘米,選用振動夯實的方式進行頂管坑施工。必須對稱回填頂管坑與連接頂坑附近的土,兩邊高度差度應控制在30厘米以下。在道路范圍內對井附近100厘米內進行檢查,一般選用9%石灰土,并同步進行回填層施工,夯實作業可選用小型振動夯實機械。不能有沉陷問題出現在路內頂管坑內,確保管線注漿密實度與設計規定相符合,有效處理頂管坑回填施工。因具有較小頂管坑工作面,選用級配石對頂管坑進行回填,夯實可選用平板夯,確保其密實度符合施工規定后,可進行下一步施工。
(3)管材運輸與吊裝
由供貨廠家對管材進行運輸,在現場后管材可通過運輸車自帶吊機卸車,在堆管場均勻排列管材。在工作井邊設置堆管場,并進行槽鋼、滾桿鋪設,選用人工方式向工作井邊放置管材,選用小型吊車進行施工。吊裝施工前,應檢測吊裝設備的質量,確保其質量符合相關規定后,才能進行施工。
(4)安裝頂管設備
安裝施工前期必須全面檢查相關起重設備,如卷場機、電動葫蘆等,確保其質量符合施工要求后,才能開始操作。完成安裝起重設備工作后,應進行試吊工作,與地面距離10厘米位置時,應對重物、設備的安全性進行檢測。同時還要檢查安裝前期的液壓油泵、液壓管路等相關系統,并遵循頂管坑設計規定,對高壓油泵、管路等進行安裝。
在工作坑內頂進方向的2邊放置頂鐵,并確保其放置的準確性及頂鐵剛度符合施工要求,一般頂鐵都具有鎖定裝置,旋轉頂鐵單塊時,應確保其穩定性,選用型鋼焊接成型。頂鐵軸線安裝后應平行、對稱與管道軸線。在管節前端位置安裝刃角,刃角的組成部分包括3方面:外殼、內環及肋板。以內環為界,外殼可分為2個部分,遮板為前面,尾板為后面,如下圖1所示。
(5)管道頂進
檢測管材質量應在下管前進行,并檢查下管設備的安全性。一般選用4角支架、卷揚機進行下管施工。頂進施工前應對設備、測量高程及排水設備進行全面檢測,為確保上方支撐的穩固性,應將鋼木支架洞口位置的工字鋼拆除。將管帽安裝在第一節管前端,可以有效避免土方坍塌,提高頂管施工質量,在土內頂入管帽后,挖土施工可在帽檐下進行。開始頂進范圍為5米到10米,進而能夠對測量密度進行有效提升。在頂進施工中,應確保其均速緩慢施工,避免出現上下擺動管子的現象。一般軸線位置偏差控制在3毫米,高程則控制在3毫米以下。如地基良好,在頂管施工中,管前挖土長度應比管端多出30到50厘米,一般同時進行挖進與頂進工作。如地基較差,管前挖土長度與管端之間的距離必須控制在30厘米以下。管頂位置在頂管施工中其最大超挖量必須在1厘米范圍內進行有效控制。必須及時清理管前挖出的土,可選用手推車將土運輸到指定位置。頂進施工中,不能在工作坑內進行垂直運輸施工。頂進施工中,應復測各個結構的質量,對高程、中線位置進行及時改正,一根管頂進后,可每隔50厘米對中線、高程進行測量,并進行準確記錄,交接時應對上一次高程、中線進行復測。頂進全段施工后,應驗收管道中心、高程工作。
(6)管道接口
外套環橡膠止水帶與軟木襯墊構成管節接口。應確保從加工位置到現場運輸吊裝施工過程中,鋼套管不能出現變形情況,不能損壞接口,應確保對接施工中管節內不會出現橡膠帶移動、翻轉情況,應保證管節的密封性符合施工要求。在進入施工現場后,應做好鋼環套的防腐工作。為避免橡膠止水帶出現老化現象,應確保其表面的干凈性,并在陰暗位置進行存儲。選用強力膠水將橡膠止水帶在混凝土管口凹槽位置進行粘貼,并確保其穩固性,為降低摩阻力,可將無腐蝕性油涂抹到管節對接位置,避免止水帶出現任何問題。
三、結束語
綜上所述,隨著國民經濟發展速度的不斷提升,在市政道路污水管道施工中,只有根據工程施工的具體要求,選擇與之相適應的技術,才能更好地提升工程的質量,這也是施工的重點內容。將頂管技術應用到市政道路污水管道施工中,不僅可以縮短施工工期,還可以提高工程質量,并能為市政工程經濟效益與社會效益的實現提供可靠的保障。
參考文獻